biochar

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Depuis plusieurs jours j’ai le plaisir d’accueillir deux stagiaires. Pierre et Thibault, en fin d’études d’ingénieurs à l’école EPF, ont choisi l’ONG COOPDEA pour réaliser leurs stages en entreprise.

Ils vont partir au Togo pour mettre en place des unités de carbonisation de charbon végétal. L’opération se déroulera avec une association locale.

Formation aux différents types de fours dans un premier temps. Du plus basique au plus gros.

Fabrication de galettes d’écochar, avec broyage des végétaux carbonisés.

Puis à la presse pour obtenir les galettes ou briquettes que nous appelons écochar.

Retour en cette presque fin d’hiver au Jardin de Fontanès. Je vais reprendre la carbonisation des végétaux.

Le four en terre est bien mal en point. A priori nous n’allons plus l’utiliser, tout au moins dans cette forme.

Le stock est bien sec, biochar en vue.

Kevin a taillé ses oliviers. Ce végétal est excellent pour le charbon végétal.

Cette année nous avons trois étudiants en ingénierie qui vont nous rejoindre pour développer les projets.

Programme de développement des matériels solidaires avec l’ONG COOPDEA.

Nouvelle version 2022 de nos fours à carboniser. Nous utilisons la technique des fours rocket. Ces système permettent d’obtenir de hautes températures en utilisant un minimum de combustible. Je pense que c’est la première fois d’un four à carboniser est monté avec ce type de production de chaleur.

Non on est pas sponsorisé…mais on est pas contre !!

La température interne du fut dans lequel il y avait les végétaux à carboniser est montée très rapidement au-delà des 400° jusqu’à 550°. Nous avons consommé de deux cagettes comme combustible.

Le four sans l’isolant extérieur.

Carbonisation parfaite avec récupération des gaz qui ont pris le relais pour conduire la cuisson.

Le bruleur interne fonctionne parfaitement.
L’ensemble opérationnel.
Carbonisation parfaite.

Cette technique donne satisfaction, nous allons la développer. Il est possible d’utiliser des feuilles mortes ou des herbes sèches pour le feu. Nous avons des projets qui vont bientôt se concrétiser, à suivre…

Notre association COOPDEA vend du biochar au kilo. Issu de la carbonisation des déchets verts, ce biochar améliore la qualité de la terre des plantations. Le biochar est un charbon qui en captant nombres d’éléments importants pour les plantes tel que l’eau, les minéraux et les bactéries et en les restituant progressivement va permettre aux végétaux de ne pas être en stress.

10€ le kg (frais de port non inclus), une bonne action pour vos plantes 1 kg/m2, une bonne action pour les populations en milieux difficiles. Commande : https://coopdea.org/ message à : contact@coopdea.org

Les tailles des oliviers génèrent un grand volume de branches dont il faut se débarrasser.

La carbonisation est parfaite pour transformer cette bio-masse en biochar qui la valorise. Les feuilles et les petites branches se carbonisent facilement car elles donnent une grande quantité de bio-gaz inflammable. Les températures des fours sont élevées, jusqu’à 900°.

Branches d’olivier et Fétuque.
904°, chaude l’olive.

Ce genre de cuisson produit du charbon actif, du Binchotan (charbon japonais) et donc un biochar super extra (classification hors normes).

Cuite bleue à l’huile d’olive !!!

De nombreux travaux au Jardin et à l’atelier.

La taille des olivier donne un bon volume de végétal a carboniser. C’est une piste intéressante pour tous les exploitants d’olivettes (oliveraies) pour valoriser leurs déchets.

Cuissons au Jardin de Fontanès avec le four n°1, le plus ancien, retapé pour l’occasion. L’autre four est en réparation. Ces fours fonctionnent à donf.

Ce four a 10 ans.

Tests de température, ça chauffe dur. Le brûlage des bio-gaz dépasse les 500°, la carbonisation est excellente.

628°, du bon charbon biochar !

Modif du grand four avec une prise des bio-gaz sur le dessus du tonneau. Ceci pour éviter de boucher cette prise lors du remplissage avec les végétaux car le fût est alors vertical puis remis horizontalement pour la cuisson.

Dans le four le tuyau sera vertical. A gauche, le bruleur sera en bas.

Un nouveau (très ancien) broyeur bientôt bon pour le service.

Malgré le froid piquant, j’ai repris les cuissons. Avant cela j’ai modifié les tuyaux des gaz des tonneaux. Des tubes de 18 et 20 mm, car avec les anciens moins gros ils avaient tendance a se boucher avec la suie. J’ai positionné un bouchon sur chacun qui laisse une ouverture possible pour ramoner.

Ça marche du feu de dieu…ou du diable !!

Du biochar à foison

Au Jardin de Fontanès, jardin maraicher où nous avons notre four pilote, nous avons pratiqué des tests de culture avec biochar.

Le biochar étant de la poudre de charbon végétal, utilisé de plus en plus dans divers endroits du Monde. Cet ajout fortifie les qualités du sol en stockant dans les nombreuses alvéoles du charbon de l’eau et autres nutriments. Il agit comme une éponge qui petit à petit régurgite son stock. Dans les sols les plus pauvres son action est très réelle. La biomasse augmente de plusieurs dizaines de pourcentages dans ces terrains biochardisés.

En fonction des sols, le pourcentage de mélange varie. Il est aussi a ajuster en fonction des légumes ou végétaux que l’on fait pousser. Nous avons peu de retour d’expériences exploitables, aussi nous avons partagé dans trois zones des mélanges avec 300gr, 500gr et 1 kg. Les légumes sont des salades, du cerfeuil et des oignons.

Les cerfeuil ont rapidement montré une croissance plus généreuse, les oignons sont plus denses et les salades ont eu un beau développement. Le résultat est prometteur.

Kevin, le maraicher, veut maintenant cultiver plus de parcelles en biochar pour 2021. Les fours vont bien fonctionner ce printemps et fin d’hiver.

Lien pour demande charbon écologique

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Le charbon a mauvaise presse et c’est tout à fait justifié. L’utilisation des ressources fossiles provoque l’accélération du changement climatique et participe à son dérèglement.

Le charbon est multiple. Il peut être issu de terre, de bois, d’os, d’hydrocarbure, etc. Celui qui nous intéresse est d’origine végétale et à contrario du fossile, pétrole, asphalte, il est une énergie renouvelable. Les herbes, les arbres, les végétaux sont des êtres vivants, qui naissent, qui poussent et qui meurent. Cette biomasse, plus ou moins bien exploitée, nous donnent la possibilité de créer du charbon neutre, sans grand impact de notre environnement.

Le charbon dit végétal, est plutôt produit à partir de déchets verts, souvent sous valorisés, voire problématique quand il faut gérer l’accroissement des décharges de nos consommations exponentielles. La carbonisation génère des gaz. La plus grosse proportion est inflammable et utilisable soit pour maintenir la pyrolyse soit pour du biogaz.

Le biochar, charbon introduit dans les terres de cultures, est aussi une possibilité d’utilisation pertinente de ce carbone.

le charbon actif est indispensable pour tous les modes d’absorption en filtrage.

Regardons les études faites sur l’impact écologique de la carbonisation en meules (traditionnelles):

La transformation du bois en charbon de bois, impact écologique.

La montée en température du bois lors de la combustion, première phase du processus, donne des gaz inflammables. A partir de 280° ces gaz vont accélérer l’élévation de la chaleur, réaction exothermique, d’une centaine de degrés. La carbonisation est effective et seule le palier des 500° permet d’obtenir un charbon riche en carbone dans la norme européenne EN 1860-2 d’un minimum de 80%. Une cuisson bien menée en meule donnera un charbon à plus de 85%. En four, avec le recyclage des gaz et une température de plus de 700°, voir 1000°, le taux peut atteindre 90 % et +.

Dans le « Guide de la carbonisation « de Briane et Doat, édisud 1985, les différents éléments produits par la carbonisation sont les suivant:
1 T de bois sec ( 20% humidité sur brut ) donne :
– 310 kg de charbon de bois. Entre 25 et 30 % de la masse initiale.
– 280 kg d’eau. Beaucoup plus avec du bois vert qui est souvent le cas les charbonniers n’ont pas le temps d’attendre le séchage.
– Fraction condensable: acide ascétique 60 kg, méthanol 25 kg, etc.
190 kg de gaz : CO2 100 kg, CO 70 kg, H2 Hydrocarbures 20 kg.

L’association européenne des charbonniers EKV, dans une étude récente fournis les chiffres suivant concernant les gaz :
Lors de la carbonisation du bois, les valeurs de gaz d’échappement suivantes ont été déterminées dans des tas de bois de hêtre et d’épicéa :

Hydrogène (H2) : de 1,4 % à 7,6
Azote (N2) : de 59,7 % à 66,2
Méthane (CH4) : de 1,7 % à 2,7
Oxygène (O2) : de 0,4 % à 3,5
Dioxyde de carbone (CO2) : de 20,6 % à 23,3
Monoxyde de carbone (CO) : de 2,9 % à 6,9

Études réalisées par le Dr. h. c. Otto Wienhaus de Tharandt, professeur de chimie végétale et d’écotoxicologie. Le bois étant une matière première renouvelable, la combustion est considérée contre « neutre en CO2 «  car ce gaz est intégré à la biomasse des forêts durables. La carbonisation libère moins de CO2 que la combustion car ce gaz est fermement lié au charbon.
Les meules grâce à leur couverture de terre, filtrent en grande partie les gaz de pyrolyse. Les gaz toxiques comme le monoxyde de carbone et la diffusion des goudrons sont limités. Les analyses ont démontré que les hydrocarbures BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène, xylène) ne vont pas au delà de 10 m autour de la meule.

Allumage : de la vapeur d’eau essentiellement.

Kevin, le maraicher BIO du Jardin de Fontanès, est très intéressé par l’ajout de biochar pour ses cultures. C’est dans ce jardin que nous avons installé nos fours gazogènes. Jusqu’à maintenant nous transformions notre charbon végétal en écochar, les galettes pour la cuisson. La production de biochar s’inscrit dans la même démarche car le produit à la base est identique.

J’ai moi aussi utilisé de la poudre de charbon cet été pour mes fleurs en terrasse avec un résultat qui va au delà de mes espérances. Deux graines de courges en ont profité pour se développer dans mes plantations extérieures.

Avec Kevin nous avons déterminé trois parcelles de 3 m2 chacune. Le mélange biochar est de 300 gr, 500 gr et 1 kg par m2. Kevin a passé le motoculteur pour mélanger. Ils vont planter des salades et nous aurons les résultats dans environ un mois.

biochar
1 kg – 500 gr – 300 gr
biochar

La production de charbon végétal reprendra fin octobre quand l’autorisation des feux sera de nouveau possible. En attendant le séchoir se remplit, en vu de produire de grandes quantités de charbon : végétal, biochar, écochar ou actif. L’hiver sera chaud !!

charbon vegetal

La vente en ligne sera très prochainement possible. Nous avons vendu la quasi totalité de notre stock d’écochar. Il reste quelques sacs pour de derniers barbecues.

Le site de notre ONG : https://coopdea.org/

Les musées et les bars ouvrent, ça déconfine, moi je carbonise !! Le site de carbonisation d’écochar au Jardin de Fontanès a bien évolué. La construction d’un grand séchoir des végétaux permet maintenant de stocker les déchets verts avant leur carbonisation.

Cette semaine et jusqu’au 15 juin, je réalise en parallèle des cuissons dans le grand four et dans le four de démonstration.

Il est pas beau avec sa nouvelle cheminée !!

Et parfois cela donne de très belles compositions :

Le Monde d’Après. C’est parti pour la vente de galettes d’écochar, enfin des barbecues écologiques au charbon végétal et made d’ici (circuit ultra court).

Ya de quoi cuire des merguez..ou des légumes. Ç’est ok pour les végans !

Sous l’impulsion de Marc, une belle opération de fabrique d’écochar se déroule en ce moment au Togo. Le but est de transformer les restes de paille de riz, car il y a des rizières exploitées dans ce pays. Nous avons là un beau potentiel de matériels avec une structure innovante. La possibilité de construire les fours et le matériel nécessaire comme les presses à écochar est réelle. Pour l’instant tout les acteurs techniciens sont dans la phase d’expérimentation. Nous allons pouvoir bien développer toute la chaine de traitement des sous-produits végétaux.

Mon copain Olafur m’a apporté un magnifique tube pour la cheminée. Je l’ai de suite mis sur le couvercle. Avec découpe en rond au diamètre de la base de la cheminée. En rabattant les découpes de fer j’ai pu fixer la base.

Tout le système externe est fini. Reste plus que le conteneur intérieur a finaliser mais ici c’est difficile de trouver un fut de 60 l. Nous allons faire les poubelles ou tout au moins le centre de recyclage des métaux.

À suivre…

 

 

My friend Olafur brought me a beautiful tube for the chimney. I immediately put it on the lid. With round cut to the diameter of the base of the chimney. By pulling down the iron cuts I was able to fix the base.

The entire external system is finished. Remains more than the inner container has to finalize but here it is difficult to find one was 60 l. We’re going to do garbage or at least the metal recycling center.

Reykjavik.

2 jours de « repos » qui me permettent d’entamer la construction d’un four pour carboniser les lupins. Les choses sérieuses commencent et pour que le projet avance il faut que je fasse des démonstrations.

Acte 1, récupération de deux futs de 200 l.

Puis découpe du fond de l’un des futs. Il va me servir de couvercle car ces futs sont déjà découpés en haut.

Ensuite j’ai découpé le fut ouvert des deux cotés, dans sa longueur:

Il va servir de cloison intérieure pour protéger l’isolant. J’ai donc réduit son diamètre en coulissant les deux bords l’un sur l’autre. Et j’ai mis des boulons pour fixer le tout.

Cette paroi se glisse parfaitement à l’intérieur jusqu’en bas. Je vais faire des encoches dans le fond pour que l’air rentre. Pour l’instant je n’ai pas d’isolant a mettre, il faut que j’aille le récupérer. Dans un souci de simplicité ce pourrai être simplement de la cendre qui est un bon isolant utilisé dans les fours rocket. Là il en faut quand même une bonne quantité.

Il me manque que le fut de 60 l a mettre à l’intérieur, la cheminée et le système de récupération des gaz.

A suivre….

Reykjavik.
2 days of « rest » which allow me to begin the construction of an oven to carbonize the lupins. The serious things begin and for the project to advance I have to make demonstrations.
Act 1, recovery of two barrels of 200 l.
Then cut from the bottom of one of the futures. It will serve me as a lid, for these are already cut up.
Then I cut it open on both sides, in its length:
It will serve as an internal partition to protect the insulation. I therefore reduced its diameter by sliding the two edges one on the other. And I put bolts to fix it all.
This wall fits perfectly inside down. I’ll make notches in the bottom for the air to come in. For now I have no insulation to put, I have to go retrieve it. For the sake of simplicity this could be simply ash which is a good insulator used in rocket ovens. There is still a good quantity.
I miss that was the 60 l to put inside, the chimney and the system of recovery of the gases.
To be continued….

Le projet de fabrication de briquettes de charbon végétal en Guinée est sur les rails. Une équipe se charge de la production à Macenta (rappel, c’est là que l’épidémie ébola avait commencé…) Un deuxième four est en construction.

Dans cette première phase, la recherche de qualité des briquettes est l’objectif. Il faut qu’elles soient nettement plus performante que le charbon de bois local pour éveiller de l’intérêt des utilisateurs, les cuisinières en général.

Les tests donnent de bons résultats. Ébullition en 30′ de l’eau. Satisfaisant mais a améliorer.

Avis: les dons et aides financières sont bienvenus pour ce projet.

 

L’ONG Guinéenne AJPE porte un projet dans la capitale de la Guinée, à Conakry. Elle agit en collaboration avec l’ONG COOPDEA, pour la valorisation des déchets. En effet le ramassage des ordures et leur traitement demandent a être optimisé. Il faut pour cela, en amont, éduquer la population citadine au recyclage. Une belle prise de conscience d’écologie appliquée comme il y en a de plus en plus en Afrique.

Pour étayer leur projet, les membres de cette ONG, veulent démontrer aux habitants et aux autorités, la pertinence du recyclage, dans un but premier d’amélioration sanitaire en carbonisant les déchets végétaux. Les ordures sont triées aux poubelles puis sélectionnées pour garder celles utilisables. Elles sont ensuite séchées puis carbonisées au four.  Là aussi la poussière de charbon est agglomérée sous formes de petits cylindres pour être revendue.

Un jolie projet urbain en direction de la forêt et qui va en même temps aider à lutter contre la déforestation. Comme tous les projets COOPDEA, à soutenir.

Une manifestation fort sympathique dans les bois de la montagne noire. C’est dans une scierie, celle d’Arno, que la fête a eu lieu. Une pluie diluvienne avait détrempée la terre argileuse et heureusement tous les artisans avait un bon abris dans le hangar. Sauf moi, charbonnière oblige. faire du feu dans une scierie, c’est jouer …avec le feu. Du coup l’ambiance a été au top, dans la journée, animations avec les artisans du bois et assimilés (de belles réalisations) et le soir musique et spectacles sous chapiteau.

J’ai monté une toute petite meule avec du châtaignier très sec. Elle a fumé comme une grande, grandes volutes de fumée blanche qui a bien enfumé tout le monde. J’adore!

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Cette petite charbonnière, au doux nom de « Bosquette »,  a très bien fonctionné. Cuisson rapide because bois sec. C’est la deuxième fois que je conduit une meule de bois sec. La première était en Suisse avec du hêtre. Les buches sèches cuisent plus rapidement. Le charbon est très léger.

Puis nous avons réalisé des cuissons au four. J’ai ramassé des herbes vertes et sèches le long des chemins. Le four donne un charbon exceptionnel en carbone, un haut taux de pourcentage. La preuve est une buche mise à l’intérieure des herbes et qui est ressortie parfaitement carbonisée.

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Martine s’est employée a confectionner les briquettes de charbon reconstitué. Nous avons utilisé un nouveau tube-moule de diamètre 50 mm. Ce procédé donne des galettes d’un bon standard.

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Les contacts ont été nombreux. Tout le monde est admiratif du résultat qui semble improbable au départ. Nous projetons pour l’année prochaine un rendez vous avec une grande meule et beaucoup d’animations autour._mar1450

Merci à Benjamin, Arno, Marie Claire et Véronique, les piliers de l’association pour cette belle fête.

Les milliers voir millions d’hectares de lupins en Islande, peuvent devenir une grande source d’énergie.

Matériel de base de la grande entreprise IS-KOLAGERÐ. Faudra peut être investir….IMG_20160728_173134299_HDRLes premières briquettes de charbon végétal à partir de lupins sont réalisées.

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La recette est toujours la même, du charbon de lupins pilé mélangé à de la farine (hviti en islandais).

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De la haute technologie. C’est avec une boite de conserve de sauce aux champignons, sans la sauce évidemment, que j’ai moulé les briquettes. Elles sont peu compactes car le poinçon avec lequel j’écrase la mixture laisse passer trop charbon sur les cotés. Malgré tout elles sont assez denses pour remplir leur fonction de charbon de bois expérimental.

Ís 1 og Ís 2, les deux premières briquettes estampillées made in Iceland.

Du BIO, Organic Product

IMG_20160728_180036139_HDRAlors les lupins, vous allez pas envahir l’Islande aussi facilement !

I made charcoal with flowers Lupin in Iceland. There are so many Lupins in Iceland and they are a menace for endemic plants. To do charcoal with them could be a solution to stop the invasion and create a new icelandic energy. I will do it.

Premier essais.

Dans trois contenants, des boites de conserves, j’ai mis du lupin soit sec soit coupé vert ou des fleurs.

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Après cuisson les plantes sont bien carbonisées.

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Il me faut continuer à produire plus de charbon pour pouvoir faire des briquettes.

les lupins en Islande occupent des étendues immenses et aussi beaucoup de bords de chemins. C’est la variété lupin d’Alaska, Lupinus nootkatensis, qui a été acclimaté au pays. Ces plantes servent a restaurer les sols dégradés et les vastes zones désertiques pour maintenir les sols légers. Plantés aux tracteurs dans certains endroits, ils sont visibles à perte de vues, comme au nord du lac Myvatn. Une mer bleue qui reviendra verte puis marron à l’automne. Il semble qu’au bout de 35 ans et plus les plantes dégénèrent. L’inconvénient majeur est l’invasion de parcelles avec de la flore endémique que les lupins éradiquent. Ces plantes n’ont pas d’autre utilité comme d’autres espèces de lupins qui sont cultivés ailleurs. La graine de lupin est riche en protéine et d’autres éléments. Le lobby du soja américain a fortement limité sont implantation en Europe au bénéfice de son soja.

Un producteur de lupin en France près de Rennes: Terrana

Les lupins dans le Monde: lupin